Составление уравнений реакций с участием воды
Вода является очень реакционноспособным веществом вследствие наличия в ее молекуле двух неподеленных пар электронов.
Химические реакции с участием воды можно разделить на 3 группы:
1. Реакции, в которых вода проявляет окислительные свойства.
2. Реакции, в которых вода является восстановителем.
3. Реакции обмена и присоединения.
1. При комнатной температуре вода окисляет щелочные и щелочноземельные металлы (кроме магния):
Аналогично окисляются водой и гидриды щелочных и щелочноземельных металлов:
Магний и цинк в виде пыли окисляются водой при . Менее активные вещества взаимодействуют с лишь при довольно высокой температуре
2. Вода окисляется атомарным кислородом и фтором при обычной температуре
В этой реакции образуются благодаря взаимодействию атомов кислорода как друг с другом, так и с и .
При взаимодействии хлора с водой протекает реакция с образованием хлорноватистой и соляной кислот
Аналогично протекают реакции при растворении в воде брома и иода с той лишь разницей, что равновесие сильно сдвинуто (в особенности для ) справа налево.
Следует также иметь в виду, что хлор при температуре выше 100° или на холоду при действии света, а бром при 550° и выше окисляют воду с выделением кислорода
3. Многие вещества (соли, галогенангидриды и др.) вступают с водой в реакции обмена и присоединения:
При растворении в воде солей, кислот, оснований и других веществ происходит их гидратация, т. е. присоединение молекул воды к молекуле растворенного вещества.
Большое значение имеет каталитическое действие воды. Многие реакции протекают только в присутствии следов воды и совсем не идут без нее. Так, например, хлор при полном отсутствии влаги не действует на железо, гремучая смесь без следов влаги не взрывает, в сухом виде и не вступают в реакцию.
В некоторых случаях вода является каталитическим ядом, например, для железа при синтезе аммиака.